JP2016141174A

JP2016141174A - 車載制御装置

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Publication number: JP2016141174A
Application number: JP2015016295A
Authority: JP
Inventors: 真紀伊藤; Masanori Ito; 利昭石井; Toshiaki Ishii; 河合　義夫; Yoshio Kawai; 義夫河合
Original assignee: Hitachi Automotive Systems Ltd
Current assignee: Hitachi Astemo Ltd
Priority date: 2015-01-30
Filing date: 2015-01-30
Publication date: 2016-08-08
Anticipated expiration: 2035-01-30
Also published as: EP3251899A4; US20180007778A1; JP6431779B2; WO2016121472A1; EP3251899A1

Abstract

【課題】電子部品からの発熱を筺体外へ効率よく放熱することが可能な熱放射性コーティング膜を備えた車載制御装置（ＥＣＵ）を提供する。
【解決手段】筺体に収容される回路基板と、前記回路基板に実装される電子部品と、前記電子部品に配置され、電子部品の発熱を放熱する熱放射性コーティング膜を備えた車載制御装置において、前記熱放射コーティングは、樹脂と、熱を放射する熱放射性粒子を含み、前記熱放射性粒子と樹脂の比重がほぼ等しいことを特徴とする車載制御装置。
【選択図】図２

Description

本発明は、自動車に搭載されるＥＣＵなどの車載制御装置に係り、特に熱放射性コーティング膜を有した電子制御装置の放熱構造に関する。

従来、自動車に搭載される車載制御装置（ＥＣＵ）は、通常、半導体素子等の発熱部品を含む電子部品が実装された回路基板と、この回路基板を収容する筺体とを含んで構成される。筺体は、回路基板を固定するベースと回路基板を覆うようにベースに組み付けられるカバーとからなるものが一般的である。

このような車載制御装置において、近年、スペースの制約による小型化と、多機能化に伴って発熱量が増加する傾向にある。特許文献１では電子部品（発熱素子）で発生した熱を筺体へと移動させ、筺体の外面から大気中へと放熱する目的で、筺体に表面処理を施す放熱技術が提案されている。

また特許文献２にあるように、セラミックス粒子を含む塗料で放熱部材表面に塗膜を形成する放熱方法が知られている。

特開２００４−３０４２００号公報特開２０１３−１４４７４６号公報

近年、省資源の観点等よりエンジンルームを高密度化して小型化する社会的要請がある。車載制御装置においても、小型化が進められており、それに伴い基板面積の小型化や電子部品の集約化で発熱密度が増加するため、放熱性のより一層の向上が要望されている。

従来の提案技術では、セラミックス粒子を含んだ塗料を放熱部材に塗布することで放熱性を向上することが可能であるが、上記要望を満たすためにはより一層の放熱性向上が望まれる。またセラミックス粒子の含有量を増加することで、放熱性向上が可能だが、塗料の粘度が上昇し、塗布性が悪化する。低粘度化するために溶媒で希釈可能だが、セラミックス粒子の沈降が促進し、分離してしまう。

本発明は上記事情を鑑みてなされたものであり、電子部品からの発熱を効率よく放熱することが可能な熱放射性コーティング膜を備えた車載制御装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決するため、本発明の車載制御装置は、筺体に収容される回路基板と、前記回路基板に実装される電子部品と、前記電子部品に配置され、電子部品の発熱を放熱する熱放射性コーティング膜を備えた車載制御装置において、前記熱放射コーティングは、樹脂と、熱を放射する熱放射性粒子を含み、前記熱放射性粒子と樹脂の比重がほぼ等しいことを特徴とする。

本発明によれば、塗布性に優れ、電子部品からの発熱を効率よく放熱することが可能な熱放射性コーティング膜を備えた車載制御装置を提供することができる。

車載制御装置の一例を示す分解斜視図。車載制御装置の断面図。実施例１の熱放射性コーティング膜の断面図。実施例２の熱放射性コーティング膜の断面図。実施例３の熱放射性コーティング膜の断面図。実施例４の熱放射性コーティング膜の断面図。実施例５の熱放射性コーティング膜の断面図。実施例６の熱放射性コーティング膜の断面図。実施例７の熱放射性コーティング膜の断面図。実施例８の熱放射性コーティング膜の断面図。

以下、本発明の実施形態について適宜図面を参照しながら説明する。

図１は、車載制御装置（ＥＣＵ）の主要構成を示す分解斜視図の一例である。図２は図１における車載制御装置の断面図である。図１および図２に示すように、車載制御装置１はＩＣや半導体素子等の電子部品１１が半田により上下（表裏）両面に実装された回路基板１２と、この回路基板１２が収容される筐体１０とを含んで構成されている。筐体１０は、回路基板１２が固定されるベース１３と回路基板１２を覆うようにベース１３に組み付けられる下面が開口した箱状ないし蓋状のカバー１４とからなっている。

回路基板１２の長手方向一端側には、回路基板１２と外部とを電気的に接続するためのコネクタ１５が取着されている。コネクタ１５は、所要本数のピン端子１５ａと、ピン端子１５ａが圧入等により挿着される通し孔１５ｃが設けられたハウジング１５ｂとを備えている。このコネクタ１５においては、ピン端子１５ａをハウジング１５ｂの通し孔１５ｃに挿着した後、ピン端子１５ａの下端部（連結接合部１５ｆ）が回路基板１２に半田によりスポットフロー工程等で連結接合される。

ベース１３は、カバー１４の下面開口を閉鎖するように全体が概略矩形平板状とされている。詳しくは、ベース１３は、矩形板状部１３ａと、この矩形板状部１３ａ上に突設された矩形枠状部１３ｂと、この矩形枠状部１３ｂの四隅に設けられた、回路基板１２の座面となる台座部１３ｄと、矩形板状部１３ａの外周に延設された車両組付固定部１３ｅと、を備えている。車両組付固定部１３ｅは、車載制御装置１を車体ボディに組み付けるためのもので、例えば車体ボディの所定部位にボルト類を螺合させること等により固定されるようになっている。

車載制御装置１の筺体１０を構成するベース１３とカバー１４は、コネクタ１５が取着された回路基板１２を挟み込んで組み立てられている。より詳しくは、回路基板１２は、ベース１３の四隅に設けられた台座部１３ｄとカバー１４との間に挟持されつつ、締結部材の一例としての止めねじ１７で固定されている。

車載制御装置１の筺体１０を構成するベース１３とカバー１４は、コネクタ１５が取着された回路基板１２を挟み込んで組み立てられている。より詳しくは、回路基板１２は、ベース１３の四隅に設けられた台座部１３ｄとカバー１４との間に挟持されつつ、締結部材の一例としての止めねじ１６で固定されている。

ベース１３とカバー１４は、金属材料もしくは樹脂材料を用いた鋳造、プレス又は切削加工などにより製造される。より詳しくは、アルミニウム、マグネシウム、鉄などを主成分とする合金もしくはポリブチレンテレフタレートなどの樹脂材料を用いた鋳造、プレス又は切削加工などにより作製されている。

なお、カバー１４には、コネクタ１５を介して回路基板１２が外部から給電、もしくは外部装置との入、出力信号の授受が行えるようにコネクタ用窓１４ａが形成されている。

回路基板１２には、例えば４個の電子部品１１（上面側に３個、下面側に１個）が実装されており、回路基板１２に設けられた回路配線は、各電子部品１１に接続されるとともに、コネクタ１５のピン端子１５ａにも接続されている。

また、回路基板１２における電子部品１１が実装されている部分にはサーマルビア（スルーホール）17が設けられている。

回路基板１２の上面側に実装された３個の電子部品１１のうちの中央に位置する電子部品１１の下側には、サーマルビア１7が設けられるとともに、ベース１３における、サーマルビア１7の真下に位置する部位には矩形凸部２１が突設されており、回路基板１２の下面とベース１３の矩形凸部２１上面との間には、両者に接触するように高熱伝導層２０が介在せしめられている。高熱伝導層２０としては、ここでは、接着剤、グリース、放熱シートなどが用いられている。

また、回路基板１２の上面側に実装された３個の電子部品１１のうちの右端に位置する電子部品１１（の本体部分）は、電子部品の端子により回路基板１２の上面から浮かせられて取り付けられており、この電子部品１１と回路基板１２との間には隙間が形成されている。

以上の構成の車載制御装置１では、電子部品１１で発生した熱は、サーマルビア１7及び高熱伝導層２０を介して、ベース１３へと伝熱され、筺体１０から大気中へと放熱される。

本実施形態の車載制御装置１においては、回路基板、カバー、ベースやコネクタピンの内側などの特定の部位に熱放射性コーティング膜（３１、３２、３３、３４）が形成されている。

この場合、回路基板１２には、電子部品１１及びコネクタ１５が実装された後に、その一方の面及び／又は他方の面に熱放射性コーティング膜３１が形成（塗布）され、また、ベース１３及びカバー１４には、それらが所定寸法形状に作製された後に、それらの内面及び／又は外面に熱放射性コーティング膜３２、３３が形成（塗布）され、また、コネクタ１５のピン端子１５ａには、回路基板１２側の連結接合部１５ｆからコネクタハウジング１５ｂまでの間の部分に熱放射性コーティング膜３４が形成（塗布）される。

塗布方法としては、ハケ塗布、吹付塗装、侵漬塗装等での塗布が好ましいが、塗布する対象物により、静電塗装、カーテン塗装、電着塗装、粉体塗装等でもよい。材料塗布後、乾燥させ塗膜化する方法において、好ましくは自然乾燥、焼付、紫外線硬化等の方法を用いる。この際、熱放射性コーティング膜は、各基材に直接コーティングされていることが好ましい。例えば回路基板において、防湿材等の表面処理した後に熱放射性コーティング膜を備えると、回路基板表面と熱放射性コーティング膜の間の距離が増加することで、熱移動量が減少し、放熱性が低下する。

なお、図２では熱放射性コーティング膜３１、３２、３３、３４がすべて形成された例を示している。放熱性を向上する観点からは、上記した複数の面に熱放射性コーティング膜を設けることが好ましいが、熱放射性コーティング膜は回路基板、カバー、ベースやコネクタピンの内側の少なくとも一面に設けられていれば良い。

また、熱放射性コーティング膜は、各基材面の全面に限らず、一部、特に発熱部品とその周囲にのみコーティングする構成にしてもよい。これにより、コーティングするための塗料使用量の低減を図ることができる。

次に、本実施形態の熱放射性コーティング膜の具体的な構成について説明する。熱放射性コーティング膜を形成する材料は、熱放射性を有する材料であれば特に限定されるものではないが、有機樹脂と、有機樹脂よりも熱伝導性や熱放射性に優れる粒子からなる複合材料が最も好ましい。

以下、熱放射材料の具体例を説明する。

熱放射材料は、熱放射性粒子と樹脂と溶媒を含んでおり、樹脂と溶媒の混合剤の比重≒熱放射性粒子の比重の関係である。熱放射材料は熱硬化性樹脂若しくは熱可塑性樹脂をバインダーとする。熱放射性粒子は、バインダーと溶媒の混合剤の比重と同等であれば良い。熱放射材料を塗布し、硬化中に、熱放射性コーティング膜から溶媒が除去され、バインダーと溶媒の混合比重が大きくなる。これに比べ熱放射性粒子の比重は小さくなり、熱放射性コーティング膜の塗膜表面に浮き上がり、塗膜の表面積が増加する。熱放射性粒子の材質は特に限定されないが、樹脂粒子、中空粒子の殻を厚肉化した粒子、中空粒子と中実粒子による二次粒子などが挙げられる。車載制御装置の電子部品が実装された回路基板等の塗布対象物に絶縁性が必要な場合には、熱放射性コーティング膜に絶縁性が求められる。そのため、熱放射性コーティング膜を形成する熱放射材料はセラミックス粉末等の絶縁性を有する材料を配合することが好適である。粒子が二種類以上配合されている場合は、１２００〜５００ｃｍ^-1の赤外吸収領域において吸光度０．５以上で重複していない組み合わせが好ましい。広領域の波長で電磁波を放出でき、熱放射性能が向上する。高熱放射性を有する粒子の平均粒子径は、特に限定されないが、０．１〜３００μｍが好適である。平均粒子径が３００μｍを超えると熱放射性コーティング膜から粒子が脱落し、熱放射性能が低下する恐れがある。また平均粒子径が０．１μm未満であると、粒子がバインダー樹脂に覆われてしまい、熱放射性能が低下する恐れがある。

高熱放射性を有する粒子の形状は、従来公知のものを使用でき、特に限定されないが、球状、フレーク状、針状、直方体、立方体、四面体、六面体、多面体、チューブ状、核部から異なる４軸方向に伸びた気上等が挙げられる。特に、中空若しくは多孔質の粒子を用いることで、バインダーと溶媒の混合剤の比重と同等にできるため好ましい。

熱硬化性樹脂若しくは熱可塑性樹脂としては、従来公知のものが使用でき、特に限定されないが、一例として、合成樹脂や水系エマルション樹脂が挙げられる。合成樹脂としては、フェノール樹脂、アルキド樹脂、アミノアルキド樹脂、ユリア樹脂、シリコン樹脂、メラミン尿素樹脂、エポキシ樹脂、ポリウレタン樹脂、酢酸ビニル樹脂、アクリル樹脂、塩化ゴム系樹脂、塩化ビニル樹脂、フッ素樹脂等の合成樹脂であり、好ましくは安価であるアクリル樹脂である。また水系エマルションとしては、シリコンアクリルエマルション、ウレタンエマルション、アクリルエマルション等がある。

熱放射材料には熱放射性粒子と樹脂と溶媒の他に熱伝導性粒子が含まれていることが好ましい。熱伝導性粒子は熱放射性粒子の比重よりも大きいことが好ましい。熱放射材料を塗布し、硬化中に、熱放射性コーティング膜から溶媒が除去され、熱放射性コーティング膜の発熱体側に熱伝導材料が密集する。これにより、発熱体からの熱を熱伝導性粒子により、熱放射性コーティング膜の表面に移動させることができる。そして熱放射性に優れた熱放射性粒子により、熱放射性コーティング膜の表面から大気中へ熱を放熱することができる。

熱伝導性粒子としては、従来公知の材料を使用でき、特に限定されないが、窒化ホウ素、窒化アルミニウム、酸化アルミニウム、酸化マグネシウム、酸化チタン、ジルコニア、酸化鉄、酸化銅、酸化ニッケル、酸化コバルト、酸化リチウム、酸化チタン、二酸化珪素等のセラミックス粉末や、銅、ニッケル、鉄、銀等の金属粉体や、炭素材料等が挙げられ、これらから少なくとも一種を配合することが好適である。車載制御装置の電子部品が実装された回路基板等の塗布対象物に絶縁性が必要な場合には、熱放射性コーティング膜に絶縁性が求められる。そのため、熱放射性コーティング膜を形成する熱放射材料はセラミックス粉末等の絶縁性を有する材料を配合することが好適である。

熱伝導性粒子の平均粒子径は、特に限定されないが、０．０１〜２００μmである。平均粒子径が２００μmを超えると塗膜の膜厚が厚くなり、熱放射性の低下を招くとともに、塗膜の強度や被塗層体との接着強度及び密着力が低下する恐れがある。また、平均粒子径が０．０１μm未満であると、粒子とバインダーとの界面が増加し、熱伝導性能が低下する恐れがある。

熱伝導性粒子の形状は、従来公知のものが使用でき、特に限定されないが、球状、フレーク状、針状、直方体、立方体、四面体、六面体、多面体、筒状、チューブ状、核部から異なる４軸方向に伸びた三次元針状構造等が挙げられる。

溶媒としては、水及び有機溶剤が挙げられ、特に限定されない。溶媒の選定は熱放射性粒子と熱伝導性粒子、分散剤等の他の材料との組み合わせにおいて最適に決められるものであり、適した溶剤を選定することが望ましい。有機溶剤としてはケトン系、アルコール系、芳香族系等の有機溶剤が上げられる。具体的には、アセトン、メチルエチルケトン、シクロヘキセン、エチレングリコール、プロピレングリコール、メチルアルコール、イソプロピルアルコール、ブタノール、ベンゼン、トルエン、キシレン、酢酸エチル、酢酸ブチル等が挙げられる。これらは１種類で用いても、複数併用してもよい。

熱放射材料は、上記成分の他に必要に応じて、さらに成分を加えてもよい。成分としては、分散剤、造膜助剤、可塑剤、顔料、シランカップリング剤、粘度調整剤等が挙げられる。上記成分としては、従来のものが使用でき、特に限定されない。

熱放射材料の塗布方法としては特に限定されず、通常に用いられる塗布方法から、目的に応じて選択することが出来る。具体的には、ハケ塗布、吹付塗装、ロールコータ塗布、侵漬塗布等を挙げることが出来る。熱放射材料塗布後、乾燥させコーティング膜化する方法において、自然乾燥、焼付、紫外線硬化等の方法を用いることができ、塗料性状等によって選択される。

また、熱放射性コーティング膜の平均膜厚は特に限定されず、目的に応じて選択されることができるが、２００μm以下であることが好ましく、１μm〜２００μｍであることがより好ましい。熱放射性コーティング膜が２００μm以上の場合、コーティング膜が断熱層となり、放熱性が低下する恐れがある。また、１μm以下の場合、放熱効果が十分に発揮されない恐れがある。また、熱放射性コーティング膜は、熱放射性の観点から波長領域２．５μｍ〜２０μｍにおける各波長に対する熱放射率が０．８以上であることが好ましく、１に近いほどさらに好ましい。

熱伝導性は、ＩＲ（赤外分光法）やＧＣＭＳ（ガスクロマトグラフ分析法）等の分析方法によりバインダー樹脂を特定し、熱放射性コーティング膜の断面をＳＥＭ−ＥＤＸ（走査型電子顕微鏡−エネルギー分散型Ｘ線分析法）等の元素分析により粒子を特定し、それぞれを配合し、形成された膜の熱伝導率を測定する。

熱伝導率は、調整した材料を200μmで成膜化し、温度波数分析法を用いて熱拡散率を求め、熱拡散率と比重と比熱の積で求めた。

熱放射性は、ＩＲ（赤外分光法）やＧＣＭＳ（ガスクロマトグラフ分析法）等の分析方法によりバインダー樹脂を特定し、熱放射性コーティング膜の断面をＳＥＭ−ＥＤＸ（走査型電子顕微鏡−エネルギー分散型Ｘ線分析法）等の元素分析により粒子を特定し、それぞれを配合し、形成された膜の放射率を放射率測定する。

放射率測定方法は、調合した材料を大きさ１００ｍｍ×１００ｍｍ、厚さ１ｍｍのアルミニウム板にアプリコーターを用いて30μｍ前後で塗布した後、硬化したサンプルを京都電子工業製ＤａｎｄＳＡＥＲＤを用いて、室温下で放射率を測定した。

次に、車載制御装置の組み立て工程の一例を説明する。

電子部品ははんだにより、回路基板に実装される。コネクタピンをコネクタハウジングに組み付ける工程後、コネクタピンと回路基板がはんだによりスポットフロー工程等で接合される。電子部品及びコネクタが回路基板に実装された後に、熱放射材料を塗布し、熱放射性コーティング膜を備える。塗布方法としては、ハケ塗布、吹付塗装、侵漬塗装等での塗布が好ましいが、塗布する対象物により、静電塗装、カーテン塗装、電着塗装、粉体塗装等でもよい。熱放射材料塗布後、乾燥させコーティング膜化する方法において、好ましくは自然乾燥、焼付等の方法を用いる。

カバーは、アルミニウム、マグネシウム、鉄などを主成分とする合金若しくはポリブチレンテレフタレートなどの樹脂材料を用いた鋳造、プレス又は切削加工などにより製造される。カバーの形状は底面が開口し、コネクタ部用窓が備えられている。カバーを形成後、熱放射性コーティング膜を備える。熱放射材料の塗布方法としては、ハケ塗布、吹付塗装、侵漬塗装等での塗布が好ましいが、塗布する対象物により、静電塗装、カーテン塗装、電着塗装、粉体塗装等でもよい。熱放射材料塗布後、乾燥させコーティング膜化する方法において、好ましくは自然乾燥、焼付等の方法を用いる。

ベースは、アルミニウム、マグネシウム、鉄などを主成分とする合金若しくはポリブチレンテレフタレートなどの樹脂材料を用いた鋳造、プレス又は切削加工などにより製造される。ベースの形状はカバーの底面開口部を閉鎖するように略平板上に形成する。ベースを形成後、熱放射性コーティング膜を形成する。熱放射材料の塗布方法としては、ハケ塗布、吹付塗装、侵漬塗装等での塗布が好ましいが、塗布する対象物により、静電塗装、カーテン塗装、電着塗装、粉体塗装等でもよい。熱放射材料塗布後、乾燥させコーティング膜化する方法において、好ましくは自然乾燥、焼付、紫外線硬化等の方法を用いる。

各熱放射性コーティング膜の膜厚は約１μｍ〜２００μｍで、好ましくは膜厚が２０μｍ〜４０μｍである。膜厚が４０μｍよりも厚すぎると吸収した熱を遮断し、２０μｍよりも薄すぎると熱放射性能が低下する。そのため発熱体などの高温部から筺体外への熱移動量が低減する。

以下、実施例を用いて詳細に説明する。実施例及び比較例に用いた材料を構成する成分材料は次の通りである。
（バインダー）
コータックスLH-404：東レ・ファインケミカル株式会社製
（粒子）
ARX-15:積水化成品工業株式会社製、樹脂粒子、粒径16.8μｍ
SIO07PB:株式会社高純度化学研究所製、二酸化珪素、粒径0.8μm
S42XHS：住友スリーエム株式会社製、中空シリカ、真密度0.42g/cm³
WZ-501：株式会社アムテック製、酸化亜鉛単結晶パナテトラ、平均繊維長10μm
試料作製は、粒子、樹脂及び溶剤を加えて粘度を調節した後に、ハイブリッドミキサーを用いて混合した。

実施例における放熱評価方法は次の通りである。
（放熱評価方法）
面状発熱体ポリイミドヒーターＦＬ−ＨＥＡＴＮｏ.６（シンワ測定株式会社）をアルミ板(50mm×80mm、t:2mm)で挟む。アルミ板の表面に熱電対をアルミ板用はんだで接着する。アルミ板表面に調合した試料を塗布し、60℃30分で加熱乾燥させ、膜厚が30μmになるように塗布した。試料を25℃に設定した恒温槽中央に静置し、ヒーターに6Wを印加し、アルミ板表面の温度変化を測定した。ヒーターは一定の熱量を発生しているので、熱放射材料の放熱効果が高いほど、ヒーターの温度もしくはアルミ板表面温度は低下する。すなわち、ヒーターの温度もしくはアルミ板表面温度が低くなるほど放熱効果が高いといえる。

コータックスLH-404に対して、樹脂粒子5W%を容器にいれ、ハイブリッドミキサーを用いて混合し、調整した。アルミ板にハケ塗布でコーティングし60℃30分で加熱乾燥させ、膜厚が30μｍになるように熱放射性コーティング膜を形成した。

コータックスLH-404に対して、樹脂粒子5W%、酸化亜鉛単結晶パナテトラ5W%を容器にいれ、ハイブリッドミキサーを用いて混合し、調整した。アルミ板にハケ塗布でコーティングし60℃30分で加熱乾燥させ、膜厚が30μｍになるように熱放射性コーティング膜を形成した。

コータックスLH-404に対して、中空シリカの殻を厚肉化した粒子５W%を容器にいれ、ハイブリッドミキサーを用いて混合し、調整した。アルミ板にハケ塗布でコーティングし60 ℃30分で加熱乾燥させ、膜厚が30μmになるように熱放射性コーティング膜を形成した。

コータックスLH-404に対して、中空シリカの殻を厚肉化した粒子5W%、酸化亜鉛単結晶パナテトラ5W%を容器に入れ、ハイドブリッドミキサーを用いて混合し、調整した。アルミ板にハケ塗布でコーティングし60℃30分で加熱乾燥させ、膜厚が30μmになるように熱放射性コーティング膜を形成した。

コータックスLH-404に対して、中空シリカ粒子の周囲に中実粒子が付着した二次粒子5W%を容器にいれ、ハイブリッドミキサーを用いて混合し、調整した。アルミ板にハケ塗布でコーティングし60 ℃30分で加熱乾燥させ、膜厚が30μmになるように熱放射性コーティング膜を形成した。

コータックスLH-404に対して、中空粒子の周囲に中実粒子が付着した二次粒子5W%、酸化亜鉛単結晶パナテトラ5W%を容器に入れ、ハイドブリッドミキサーを用いて混合し、調整した。アルミ板にハケ塗布でコーティングし60℃30分で加熱乾燥させ、膜厚が30μmになるように熱放射性コーティング膜を形成した。

コータックスLH-404に対して、中実粒子の周囲に中空粒子が付着した二次粒子5W%を容器にいれ、ハイブリッドミキサーを用いて混合し、調整した。アルミ板にハケ塗布でコーティングし60 ℃30分で加熱乾燥させ、膜厚が30μmになるように熱放射性コーティング膜を形成した。

コータックスLH-404に対して、中実粒子の周囲に中空粒子が付着した二次粒子5W%、酸化亜鉛単結晶パナテトラ5W%を容器に入れ、ハイドブリッドミキサーを用いて混合し、調整した。アルミ板にハケ塗布でコーティングし60℃30分で加熱乾燥させ、膜厚が30μmになるように熱放射性コーティング膜を形成した。

（比較例１）
コータックスLH-404をアルミ板にハケ塗布でコーティングし、60℃30分で加熱乾燥させ、膜厚が30μmになるようにコーティング膜を形成した。
（比較例２）
コータックスLH-404に対して、SIO07PBシリカ5W%を容器に入れハイブレッドミキサーを用いて混合し、アルミ板にハケ塗布でコーティングし、60℃30分で加熱乾燥させ、膜厚が30μｍになるように熱放射性コーティング膜を形成した。
（比較例３）
コータックスLH-404に対して、HS42XHS中空シリカ5W%を容器に入れハイブリッドミキサーを用いて混合し、アルミ板にハケ塗布でコーティングし、60℃30分で加熱乾燥させ、膜厚を30μmになるように熱放射性コーティング膜を形成した。

実施例１，２，３，４，５，６，７，８及び比較例１，２の熱放射材料構成と放熱効果を表１に示す。なお、表中の数値の単位は、体積部であり、「-」は未配合であることを示す。表１の結果から、本実施例の構成である、熱放射性粒子≒樹脂＜熱伝導性粒子の順で比重が大きい熱放射性コーティング膜を備えることで、塗布性が向上し、発熱体から熱移動量が増加し、放熱性が向上する。よって、ＥＣＵなどの車載制御装置に好適である。

１車載制御装置
１１電子部品
１２回路基板
１３ベース
１４カバー
１５コネクタ
１６台座部
１７ネジ
１８車両搭載固定部
１９サーマルビア
２０高熱伝導層
３１，３２，３３，３４熱放射性コーティング膜
４１コネクタピン
５１基材
５２バインダー樹脂
５３熱伝導性粒子
５４熱放射性粒子

Claims

筺体に収容される回路基板と、
前記回路基板に実装される電子部品と、
前記電子部品に配置され、電子部品の発熱を放熱する熱放射性コーティング膜を備えた車載制御装置において、
前記熱放射コーティングは、樹脂と、熱を放射する熱放射性粒子を含み、前記熱放射性粒子と樹脂の比重がほぼ等しいことを特徴とする車載制御装置。
請求項１において、
前記熱放射性コーティング膜は、比重が熱放射性粒子≒樹脂であることを特徴とする車載制御装置。
請求項１において、
前記熱放射性コーティング膜は、さらに熱伝導性樹脂を含み、比重が熱放射性粒子≒樹脂<熱伝導性粒子の順で大きいことを特徴とする車載制御装置。
請求項１において、
前記熱放射性コーティング膜の表面から前記熱放射性粒子が露出して、膜表面に凹凸を形成していることを特徴とする車載制御装置。
請求項１において、
前記熱放射性コーティング膜は、熱放射性粒子と樹脂と溶媒を含む熱放射材料の硬化物であり、前記熱放射性材料は、熱放射性粒子と樹脂と溶媒が均一に混合し、分離しないことを特徴とする車載制御装置。
請求項５において、前記熱放射性材料は、さらに熱伝導性粒子を含み、これらが均一に混合し、分離しないことを特徴とする車載制御装置。
請求項５または６において、前記樹脂が熱硬化性樹脂もしくは熱可塑性樹脂であり、前記樹脂と溶媒を混合した比重≒熱放射性粒子の比重であり、前記熱放射性粒子が樹脂粒子、中空粒子の殻を厚肉化した粒子、中空粒子と中実粒子による二次粒子の少なくとも一つを含むことを特徴とする車載制御装置。